Ваш красный – это мой красный? Новое исследование ставит вопрос о единстве восприятия цвета

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Обычный топик | Наука и космос

В мире, где каждый из нас — вселенная, заключенная в рамках собственного сознания, вопрос о субъективности опыта волнует ученых не одно десятилетие. Особенно остро это проявляется в сфере сенсорного восприятия: видим ли мы с вами один и тот же цвет, слышим ли одну и ту же мелодию? Новое исследование, проведенное учеными из Токийского и Монашского университетов, делает смелую попытку приоткрыть завесу тайны над этим фундаментальным вопросом, используя парадигму структуры квалиа.

Квалиа: что это за зверь?

Термин «квалиа» обозначает субъективный, личный опыт переживания чего-либо. Это то самое «каково это — быть летучей мышью», как выразился философ Томас Нагель. В контексте восприятия цвета квалиа — это ощущение, которое возникает у нас при взгляде на красный, синий или зеленый.

Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Но как измерить то, что по определению является личным и недоступным для внешнего наблюдателя? Здесь на помощь приходит парадигма структуры квалиа, предложенная исследователями.

Эксперимент: от субъективного к объективному

Ученые не стали пытаться заглянуть в чужое сознание. Вместо этого они сосредоточились на структуре взаимосвязей между различными сенсорными переживаниями. Добровольцам было предложено оценить степень сходства между 93 различными оттенками цвета, не прибегая к каким-либо названиям или ярлыкам. Важно было, чтобы участники эксперимента основывались исключительно на своих собственных ощущениях.

И вот здесь начинается самое интересное. Несмотря на субъективный характер оценки, между ответами добровольцев обнаружилось поразительное сходство. Люди, как правило, приходили к согласию в отношении того, какие оттенки более похожи друг на друга, а какие — менее.

(A) Два этапа в парадигме структуры квалиа. Первый шаг — сбор субъективных отчетов через реляционные суждения между стимулами, которые позволяют оценить реляционную структуру сенсорного опыта, т. е. структуру qualia. Второй шаг — выравнивание квалиа-структур разных людей неконтролируемым образом для количественной оценки степени сходства их квалиа-структур. (B) Контролируемое выравнивание структур цветовых квалий, предполагающее соответствие между квалиями, вызванными одними и теми же внешними стимулами у разных людей. (C) Неконтролируемое выравнивание структур цветовых квалий, которое не предполагает соответствия между квалиями у разных людей. Учитываются все возможные соответствия. Определенная цветовая квалиа одного человека может не иметь точного соответствия с определенной квалиа другого человека, как показано пунктирным кружком. (D) Выравнивание структур квалий разных индивидуумов без каких-либо внешних меток, исключительно на основе внутренних связей вкраплений. (E) Оценка выравнивания без контроля с использованием внешних меток.
Автор: Kawakita et al., 2025, iScience 28, 112029 Источник: www.cell.com
Что это значит?

Результаты исследования не доказывают, что мы все видим абсолютно одинаковый красный. Однако они дают веские основания полагать, что структура наших сенсорных переживаний во многом совпадает. Иными словами, хотя индивидуальные ощущения могут немного отличаться, общее «пространство цветов» в нашем сознании, по-видимому, организовано схожим образом.

«А что насчет дальтоников?» — спросите вы. Ученые предполагают, что у людей с определенным типом цветовой слепоты структура квалиа также может быть схожей, просто смещенной или сжатой по сравнению с восприятием людей с нормальным зрением.

(A) Трехмерные вкрапления 93 цветов для группы T1 (вверху) и группы T2 (внизу). Встраивания были получены путем подгонки 20-мерной модели к суммарным оценкам сходства каждой группы, а затем проецирования на первые три главные компоненты (PC1, PC2 и PC3) для визуализации. Каждая точка соответствует одному цветовому стимулу. (B) Матрицы несходства для группы T1 (вверху) и группы T2 (внизу). Каждый элемент матрицы (𝑖,𝑗) указывает на предполагаемое субъективное несходство между цветами i и j, полученное на основе евклидовых расстояний между вкраплениями в (A). (C) Результаты энтропийной оптимизации Громова-Вассерштейна для нескольких значений гиперпараметров (ϵ). Каждая точка представляет собой локальный оптимум, полученный в результате отдельной инициализации (всего инициализаций N = 200). По вертикальной оси показано расстояние Громова-Вассерштейна (GWD), а по горизонтальной — ϵ. Точки раскрашены в соответствии с коэффициентом совпадения топ-1. Красный круг обозначает выбранное оптимальное решение (наименьшее GWD). (D) Оптимальный план транспортировки Γ между группой T1 и группой T2. Строки соответствуют 93 цветам группы T1, столбцы — 93 цветам группы T2, и каждая ячейка показывает вероятность того, что цвет i в группе T1 совпадет с цветом j в группе T2 при оптимальном плане. (E) Выровненные вкрапления для группы T2 (квадраты) после поворота для соответствия группе T1 (круги). Точки нанесены в пространстве вложений группы T1. Оси (PC1, PC2, PC3) — это те же главные компоненты, что и в (A). (F) Коэффициент совпадения Top-k (вертикальная ось) для 20 случайных разбиений участников с цветовым нейротипизмом на группу T1 и группу T2. Синие, оранжевые и зеленые точки показывают частоту совпадений для 𝑘=1, 𝑘=3 и 𝑘=5, соответственно, в разных сплитах (N = 20). Пунктирная линия представляет собой среднее значение коэффициента случайного совпадения, а заштрихованная серым цветом область — 95-процентный интервал коэффициента случайного совпадения. Красными стрелками выделены результаты примеров для конкретных групп T1 и T2, показанных на панелях A-E.
Автор: Kawakita et al., 2025, iScience 28, 112029 Источник: www.cell.com
Вопросы остаются

Конечно, это исследование — лишь один шаг на пути к пониманию тайны субъективного опыта. Остаются вопросы: насколько универсальны эти результаты? Относятся ли они только к восприятию цвета или и к другим модальностям, таким как звук, вкус или запах? И как на структуру квалиа влияет культура, язык и личный опыт?

Тем не менее, работа ученых из Токийского и Монашского университетов открывает новые перспективы в изучении фундаментальной природы сознания и ставит под сомнение устоявшиеся представления об абсолютной субъективности сенсорного восприятия. Возможно, красный — это действительно красный, по крайней мере, в том, как он организован в нашем внутреннем мире. А вы как думаете?

7 комментариев

269963859@vkontakte
— А вы как думаете?
Насколько важных моментов.
Во-первых, обсуждая прекрасно изучения той или иной научной дисциплины, именно смысл ознакомиться с терминологией. Цвет — это ощущение, позволяющее нам различать поверхности одинаковых размеров, формы и текстуры. Красный — это не столько характеристика поверхности (объекта), сколько артефакт нашего её (его) восприятия.
Во-вторых, ознакомиться с учебниками никогда не поздно и наверняка неплохая идея. В данном случае настоятельно рекомендуется так называемая Color Bible. Wyszecki, G.; Stiles, W.S. (1982). Color science: Concepts and methods, quantitative data and formulae (2nd ed.). New York: Wiley.
269963859@vkontakte
— А вы как думаете?
Насколько важных моментов.
Во-первых, обсуждая предмет изучения той или иной научной дисциплины, имеет смысл ознакомиться с терминологией. Цвет — это ощущение, позволяющее нам различать поверхности одинаковых размеров, формы и текстуры. Красный — это не столько характеристика поверхности (объекта), сколько артефакт нашего её (его) восприятия.
Во-вторых, ознакомиться с учебниками никогда не поздно и наверняка неплохая идея. В данном случае настоятельно рекомендуется так называемая Color Bible. Wyszecki, G.; Stiles, W.S. (1982). Color science: Concepts and methods, quantitative data and formulae (2nd ed.). New York: Wiley.
m
Забавно, но я задумывался на эту тему еще лет 40 назад, в классе 8. Спорил с друзьями, что невозможно определить, одинаково ли разные люди воспринимают один и тот же цвет.
112322395379791946350@google
Почему во Вселенной вообще существует эффект ощущения, имеет ли он физическую природу, и что вообще из себя представляет по сути — об этом ничего не известно, это загадка. Пытаться рассуждать об идентичности ощущения цвета — это рассуждать не известно вообще о чëм.
B
Невозможно понять какой цвет видят разные люди. Дело не в том какте сигналы поступают в мозг. Допустим в мозг поступают одни и те же сигналы у всех людей, но как доказать, что то, что я называю красным другой человек не видит зелёным, но называет красным? А может там вообще совершенно иные ощущения, может и цвета я такого воспринять не могу, что други люди, а может это ощущение у кого-то совсем не цветовое. Как это можно доказать? Люди также не дают точного определения сознания, когда говорят о нем, а определения это первое о чем нужно договариваться перед началом любых рассуждений. Моё мнение сознание это способность ощущать, т.е. это способность видеть цвет, чувствовать запах, ощущать прикосновения и т.д. это совес не тоже самое, что обрабатывать и реагировать на импульсы, которые в мозгу все имеют одну и туже электрохимическую природу. Если вы создадите искусственный разум и поместите его в тело робота, то будут ли у этого робота такие же восприятия как у вас и будут ли вообще какие-либо ощущения? Когда вы создадите такого робота, то кто в него поместит сознание? Моё мнение сознание это что-то скорее нематериальное, также как информация, она несатериальна, но мы понимаем, что такое информация. Информацию можно записать на бумаге, а можно выстроить булыжники таким образом, что они также будут давать какую-то информацию и том и в другом случае то, чем является информация не является отдельным материальным объектом, но существует в материальном мире в виде формы этого материального мира, форма это нечто нематериальное.
m
Всё верно! Электромагнитные волны не имеют цвета. Это мозг человека их окрашивает.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

«Черные саморезы – зло. Берите желтые, не ошибетесь!» Почему их ругают, но без них не обойтись?

Признаюсь, слышал подобное не раз, порой от людей, чей опыт вызывал сомнения. Но, что, если отбросить обывательские суждения и взглянуть на этот вопрос с высоты понимания материаловедения и...

5 неожиданных нюансов паяльника Fnirsi HS-02B, о которых не пишут в описании. Обзор и тестирование

Паяет, греет, горит — и не всегда предсказуемо. Устройство компактное, внешне напоминает маркер, но за скромным корпусом скрывается полноценный инструмент для точной пайки. Я провёл...

Эпоха характеристик прошла: почему погоня за гигабайтами больше не имеет смысла? Новые правила оценки смартфонов

Еще полтора десятилетия назад обсуждение нового телефона неизменно сводилось к сопоставлению цифр: количество мегапикселей камеры, частота процессора, объем оперативной памяти. Это была, без...

Что будет с планетой, если в ней образуется маленькая чёрная дыра?

Чёрные дыры — одни из самых загадочных и пугающих объектов во Вселенной. Их гравитация настолько сильна, что даже свет не может её преодолеть. Мы привыкли думать о них как об огромных...

Почему кошкам и собакам нельзя есть шоколад

Вкусный, ароматный и полезный для человека шоколад действительно вреден для братьев наших меньших, а точнее смертельно опасен для кошек и собак. Для них этот десерт — не просто вреден...

Трудяга-пчела или всеядная оса? 7 простых признаков, как отличить их без ошибок

Вы замечали, как летом над сладким лимонадом или арбузом начинает кружиться полосатое насекомое? Одни в панике машут руками: «Оса!» Другие восклицают: «Да это же пчела, она не тронет!» Ошибка...